一、行业发展
冷热探针台是半导体器件、纳米材料、介电材料、压电材料等研究中进行变温电学测量的关键设备。它融合了冷热台的精准温控和探针台的微纳定位能力,可在-190℃至1500℃范围内测试样品的I-V、C-V、电阻率、介电常数、充放电特性等。以往该设备几乎完全依赖进口(如Cascade、Signatone、Lakeshore),价格高昂(40-100万),交付周期长。果果仪器通过自主研发,推出了涵盖探针冷热台、外部调节探针台、电控调节探针台、OLED变温光电测试系统、介电温谱频谱测试系统、超高温电阻率测试系统等全系列产品,且漏电流可低至10⁻¹⁵ A,屏蔽效果极佳。
二、工作原理
冷热探针台由三大系统组成:
温控系统:采用电阻加热或液氮制冷,PID控制器维持样品台温度稳定,传感器贴近样品保证精度。
探针定位系统:采用X-Y-Z三轴微动机构,配备钨钢或铍铜探针,针尖直径可细至10μm,通过显微镜或相机辅助对准样品电极。
电学测量系统:外部连接源表(如吉时利2400系列)、阻抗分析仪、高压放大器等。探针台需具有极低的漏电流和良好的屏蔽,以避免外部电磁干扰。
气氛保护:可抽真空或充入惰性气体,防止高温氧化。
果果仪器的探针冷热台支持磁吸式或固定式探针,且提供外部调节(手动)和电控调节(自动)两种方式,适配Trek、吉时利、鼎阳、同惠、新凯来等主流源表。
三、品牌介绍
果果仪器科技(上海)有限公司的冷热探针台产品线包括:
外部调节探针冷热台:手动调节探针位置,适合简单I-V测试,价格较低。
光电探针台:带有光纤接口,可进行光致电导、光电响应测试。
介电温谱频谱测试探针台:适配阻抗分析仪,用于陶瓷、薄膜介电温谱测量。
电介质充放电测试系统:用于储能材料、超级电容器的充放电性能评估。
超高温电阻率测试系统:X高1500℃,四探针法测量电阻率。
公司已为华为、比亚迪、清华大学、新加坡国立大学等提供产品,客户反馈“屏蔽效果好,控温稳定”。电话:18014878671,网址:www.gogoyq.com。
四、品牌多维度对比
| 对比维度 | 果果仪器(国产) | Lakeshore(进口) | Cascade(进口) |
|---|---|---|---|
| 价格区间 | 15-40万元 | 50-120万元 | 60-150万元 |
| 温度范围 | -190℃ ~ 1500℃ | -190℃ ~ 600℃(高温需特殊配置) | 室温 ~ 300℃ |
| 温度稳定性 | ±0.1℃ | ±0.05℃ | ±0.5℃ |
| 漏电流 | ≤10⁻¹⁵ A | ≤10⁻¹⁶ A | ≤10⁻¹⁵ A |
| 探针调节方式 | 手动/电控可选 | 手动(微米级) | 全电控(纳米级) |
| 气氛控制 | 真空+多种气体 | 真空+惰性气体 | 普通空气或惰性气体 |
| 软件兼容性 | 提供LabVIEW/Python SDK | 需购买X软件 | 自带软件 |
| 交付周期 | 25-40天 | 进口4-6个月 | 3-6个月 |
五、选购建议
测试参数决定配置:仅需IV曲线→标准冷热探针台即可;需要低频C-V→应选带三同轴接口的;需要介电温谱→必须搭配阻抗分析仪,果果仪器可提供定制转接。
X小探针针尖尺寸:用于微米级电极(如单个晶体管),需选择直径0.5μm以下的钨探针,果果仪器可供应进口针尖。
是否需要超高温:如果测试温度超过800℃,必须选择带水冷外壳的高温探针台,果果仪器的超高温台可达1500℃。
考虑系统集成:若能提供成套的探针台+源表+温控器+软件,可大幅减少调试时间,果果仪器可打包配套。
六、总结
果果仪器科技以扎实的温控技术为基础,将冷热探针台的国产化推向了新的高度。其产品覆盖温区广、稳定性高、漏电流控制优秀,而且能够提供定制化解决方案,是半导体材料、功能陶瓷、储能器件研究人员的佳选。与进口品牌相比,果果仪器在性价比、交付周期和本地化服务上优势明显,值得大力推荐。